(57)【要約】【課題】  浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することのできる浮遊菌数推定装置、浮遊菌数推定方法及び浮遊菌数推定プログラムを得る。【解決手段】  ＣＰＵ２２は、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を温度センサ４０、湿度センサ４２、及びパーティクル・カウンタ４４により検出し、検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、導出した浮遊菌数をディスプレイ１８によって表示する。【選択図】        図２
2006166847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度を検出する温度検出手段と、
前記空間内における湿度を検出する湿度検出手段と、
前記空間内における浮遊粒子数を検出する浮遊粒子数検出手段と、
前記温度検出手段によって検出された前記温度、前記湿度検出手段によって検出された前記湿度、及び前記浮遊粒子数検出手段によって検出された前記浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出する導出手段と、
前記導出手段によって導出された前記浮遊菌数を提示する提示手段と、
を備えた浮遊菌数推定装置。
【請求項２】
前記導出手段は、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出する
請求項１記載の浮遊菌数推定装置。
【請求項３】
前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とした
請求項２記載の浮遊菌数推定装置。
【請求項４】
前記演算式を、前記浮遊粒子を粒径の大きさ別に複数のグループに分類し、各分類グループ毎に区分した状態で導出したものとした
請求項２又は請求項３記載の浮遊菌数推定装置。
【請求項５】
前記浮遊菌を細菌及び真菌の少なくとも一方とした
請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の浮遊菌数推定装置。
【請求項６】
前記導出手段によって導出された浮遊菌数が所定数以上となった場合に警告を報知する報知手段
を更に備えた請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の浮遊菌数推定装置。
【請求項７】
浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出し、
検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、
導出した前記浮遊菌数を提示する、
浮遊菌数推定方法。
【請求項８】
所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出する
請求項７記載の浮遊菌数推定方法。
【請求項９】
前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とした
請求項８記載の浮遊菌数推定方法。
【請求項１０】
浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出する検出ステップと、
前記検出ステップによって検出された温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出する導出ステップと、
前記導出ステップによって導出された前記浮遊菌数を提示する提示ステップと、
をコンピュータに実行させる浮遊菌数推定プログラム。
【請求項１１】
前記導出ステップは、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出する
請求項１０記載の浮遊菌数推定プログラム。
【請求項１２】
前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とした
請求項１１記載の浮遊菌数推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮遊菌数推定装置、浮遊菌数推定方法及び浮遊菌数推定プログラムに係り、より詳しくは、所望の空間内において浮遊している菌の数を推定する浮遊菌数推定装置、浮遊菌数推定方法及び浮遊菌数推定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
食品を扱う様々な場所において、食中毒や食品の品質低下を引き起こす菌類の存在状況を把握することは非常に重要である。
【０００３】
従来、菌類の数を測定する方法としては、被測定箇所表面に対して綿棒等により拭き取ったものを菌類の生育に必要な栄養分を含んだ培地に移し、繁殖させた後、コロニー（colony）を数えることによって定量化する方法や、モーター駆動のファンにより直接培地に空気中の菌を衝突、付着させた後、培養して計測する方法等があった。また、特定の食品内での菌の温度に応じた消長については、製造メーカー等が詳細な試験を繰り返し、品質管理に資するデータの蓄積を行い、当該データに基づいて製品の保管環境を制御していた。
【０００４】
しかしながら、これらの技術は工程の殆どが人による操作によるものであり、また、培養等に時間が必要なため、迅速な計測を行うことができない。
【０００５】
この問題を解決するために適用できる技術として、従来、室内の付着微生物量を迅速、的確に推定することを目的として、微生物を近似した性質の種ごとで数グループに分類し、その代表種を指標菌として温度、湿度、照度、風速及び付着している設備素材の環境因子での増殖、低減量を予め実験により求めることによりデータベースを作成し、環境因子を入力して前記データベースと照合することにより各環境因子に対する変換係数を得て、当該変換係数に基づいて微生物の付着量を推定する技術があった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
また、従来、黴の繁殖を防止しようとする雰囲気における黴の生育状態を正確に推定することを目的として、一定の栄養状態の下に或雰囲気中におかれた黴の生育速度と、その雰囲気における様々な温度及び相対湿度との相関関係を調査することによって、前記温度及び相対湿度と黴の生育速度との関係を示すデータを予め作成し、その後このデータを、別の調査すべき雰囲気の温度及び相対湿度と照合することによって、この調査すべき雰囲気の温度及び相対湿度の組み合わせでこの雰囲気における黴の生育速度を推定する技術があった（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１８７５９６公報
【特許文献２】特開平６−１１３８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、本発明の発明者らによる実験の結果、空気中を浮遊している菌（以下、「浮遊菌」ともいう。）の数は、その雰囲気内に浮遊している粒子（以下、「浮遊粒子」ともいう。）の数と相関が高いことが判明した。
【０００８】
しかしながら、上記付着微生物量を推定する技術では、温度、湿度や風速等の多くのパラメータについては考慮されているものの、浮遊粒子数については考慮されていないため、必ずしも正確に微生物量を推定することができるとは限らない、という問題点があった。
【０００９】
なお、当該技術では付着微生物量を推定対象としており、一見、浮遊菌については無関係のようにも思われるが、実際には付着微生物量もその多くが浮遊菌に由来するものであるため、付着微生物量を推定する場合でも浮遊粒子については考慮すべきであると考えられる。
【００１０】
一方、上記黴の生育状態を推定する技術でも、温度及び相対湿度については考慮されているものの、浮遊粒子数については考慮されていないため、必ずしも正確に黴の生育速度を推定することができるとは限らない、という問題点があった。
【００１１】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することのできる浮遊菌数推定装置、浮遊菌数推定方法及び浮遊菌数推定プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１記載の浮遊菌数推定装置は、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度を検出する温度検出手段と、前記空間内における湿度を検出する湿度検出手段と、前記空間内における浮遊粒子数を検出する浮遊粒子数検出手段と、前記温度検出手段によって検出された前記温度、前記湿度検出手段によって検出された前記湿度、及び前記浮遊粒子数検出手段によって検出された前記浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出する導出手段と、前記導出手段によって導出された前記浮遊菌数を提示する提示手段と、を備えている。
【００１３】
ここで、本発明の原理について説明する。
【００１４】
上述したように、本発明の発明者らによる実験の結果、浮遊菌の数は浮遊粒子の数と相関が高く、更に、浮遊菌の数は、浮遊粒子の粒径の大きさ別に異なる傾向があることが判明した。
【００１５】
すなわち、本発明の発明者らは、空気中に浮遊する細菌と真菌（黴）をエアー・サンプラー（ここでは、６０リットルの空気流量）によって捕集し、５日間培養すると共に、当該培養の過程において浮遊細菌数と浮遊真菌数を計測した。具体的には、培養開始から２日目で菌数の計測を開始し、５日目で計測を終了した。また、細菌と真菌の捕集時には、同時に、温度、湿度（相対湿度）、浮遊粒子数を、各々温度センサ、湿度センサ、及びパーティクル・カウンタを用いて計測した。この際、浮遊粒子数については、浮遊粒子の直径の範囲が異なる複数のグループ（ここでは、直径が、０．３μｍ以上０．５μｍ未満、０．５μｍ以上０．７μｍ未満、０．７μｍ以上１．０μｍ未満、１．０μｍ以上２．０μｍ未満、２．０μｍ以上５．０μｍ未満、及び５．０μｍ以上の６グループ）毎に計測した。
【００１６】
表１に浮遊細菌数に関する計測結果を、表２に浮遊真菌数に関する計測結果を、各々示す。
【００１７】
【表１】
2006166847.tif 000003
【００１８】
【表２】
2006166847.tif 000004
【００１９】
図５には浮遊粒子の粒径毎の浮遊粒子数と細菌数との関係を示すグラフが、図６には浮遊粒子の粒径毎の浮遊粒子数と真菌数との関係を示すグラフが、各々示されている。なお、ここでは、図５、図６共に浮遊粒子の粒径が、０．７μｍ以上１．０μｍ未満、１．０μｍ以上２．０μｍ未満、及び２．０μｍ以上５．０μｍ未満の３グループについて示されている。また、ここでは、空気流量１０００ｌ（リットル）当たりに換算した菌数が示されている。
【００２０】
ここで、本発明の発明者らは、現在、広く一般に用いられている複数種類の関数（ここでは、線形（Ｙ＝ａＸ＋ｂ），対数（Ｙ＝ａｌｏｇＸ＋ｂ），逆数（Ｙ＝ａ／Ｘ＋ｂ），２次（Ｙ＝ａＸ＋ｂＸ2＋ｃ），３次（Ｙ＝ａＸ＋ｂＸ2＋ｃＸ3＋ｄ），複合成長（Ｙ＝ａｂX），べき乗（Ｙ＝ａＸb），Ｓ曲線（Ｙ＝ｅ(a/X+b)），成長曲線（Ｙ＝ｅ(aX+b)），指数（Ｙ＝ａｅbX）の１０種類の関数）を用いて、計測された浮遊粒子数から菌数を近似する場合の決定係数（寄与率）を導出した。なお、図５及び図６には、上記１０種類の関数による近似曲線も記されている。
【００２１】
表３には浮遊細菌数の浮遊粒子の粒径毎の各関数による近似式の決定係数が、表４には浮遊真菌数の浮遊粒子の粒径毎の各関数による近似式の決定係数が、各々示されている。
【００２２】
【表３】
2006166847.tif 000005
【００２３】
【表４】
2006166847.tif 000006
【００２４】
表３及び表４から明らかなように、浮遊細菌数及び浮遊真菌数は双方とも浮遊粒子数と相関が高く、浮遊粒子の粒径毎に異なる傾向がある。
【００２５】
例えば、浮遊細菌数については、浮遊粒子の直径が０．７μｍ以上５．０μｍ未満の範囲内において複合成長関数が、浮遊粒子の直径が０．３μｍ以上５．０μｍ未満の範囲内においてべき乗関数が、何れも決定係数が０．５５以上の値を示しており、高い相関が認められる。
【００２６】
また、浮遊真菌数については、浮遊粒子の直径が０．５μｍ以上５．０μｍ未満の範囲内において２次関数が、浮遊粒子の直径が０．３μｍ以上５．０μｍ未満の範囲内において３次関数が、浮遊粒子の直径が０．３μｍ以上２．０μｍ未満の範囲内においてべき乗関数が、何れも決定係数が０．８５以上の値を示しており、高い相関が認められる。
【００２７】
一方、浮遊菌数が温度及び湿度と相関が高いことは、「文化財の虫菌害と防除の基礎知識」（編集・発行：財団法人文化財虫害研究所、平成１４年１２月２５日発行）、「図解微生物学ハンドブック」（編者：石川辰夫他、発行者：海老原熊雄、発行所：丸善株式会社、平成２年９月３０日発行）、「生活と衛生微生物」（編者：春田三佐夫、宇田川俊一、発行者：鈴木正二、発行所：株式会社南山堂、１９８５年９月２０日発行）、特許文献２等にも記されている通りである。
【００２８】
従って、浮遊菌数を推定するには、温度及び湿度の他、浮遊粒子数を考慮することが高精度な推定を実現する上で不可欠であると考えられる。
【００２９】
以上の原理に基づいて、請求項１記載の浮遊菌数推定装置は、温度検出手段によって浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度が検出され、湿度検出手段によって前記空間内における湿度が検出され、更に、浮遊粒子数検出手段によって前記空間内における浮遊粒子数が検出される。なお、上記温度検出手段には、サーミスタ、白金測温抵抗体、バイメタル式温度計等の各種温度センサが含まれる。また、上記湿度検出手段には、インピーダンス変化型湿度センサ、静電容量変化型湿度センサ等の各種湿度センサが含まれる。更に、上記浮遊粒子数検出手段には、パーティクル・カウンタが含まれる。
【００３０】
ここで、本発明では、導出手段により、前記温度検出手段によって検出された前記温度、前記湿度検出手段によって検出された前記湿度、及び前記浮遊粒子数検出手段によって検出された前記浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数が導出され、提示手段により、前記導出手段によって導出された前記浮遊菌数が提示される。なお、上記提示手段による浮遊菌数の提示には、ディスプレイ装置を用いた表示による提示や、プリンタを用いた印刷による提示の他、ローカル・エリア・ネットワーク、インターネット、イントラネット等の通信回線を介した外部装置による提示が含まれる。
【００３１】
このように、請求項１記載の浮遊菌数推定装置によれば、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出し、検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、導出した前記浮遊菌数を提示しているので、浮遊菌を培養して導出する場合に比較して短時間で浮遊菌数を導出することができると共に、浮遊粒子数を考慮せずに導出する場合に比較して高精度に浮遊菌数を導出することができ、この結果として浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００３２】
なお、本発明の前記導出手段は、請求項２に記載の発明のように、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出するものとしてもよい。これにより、より簡易かつ短時間に浮遊菌数を導出することができる。
【００３３】
特に、請求項２に記載の発明は、請求項３に記載の発明のように、前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とするものとしてもよい。これにより、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【００３４】
なお、上記回帰式は、一例として次のように導出することができる。
【００３５】
まず、空気中に浮遊する細菌と真菌をエアー・サンプラー（ここでは、６０リットルの空気流量）によって捕集し、５日間培養すると共に、当該培養の過程において浮遊細菌数と浮遊真菌数を計測する。具体的には、培養開始から２日目で菌数の計測を開始し、５日目で計測を終了する。また、細菌と真菌の捕集時には、同時に、温度、湿度（相対湿度）、浮遊粒子数を、各々温度センサ、湿度センサ、及びパーティクル・カウンタを用いて計測する。この際、浮遊粒子数については、浮遊粒子の直径の範囲が異なる複数のグループ（ここでは、直径が、０．３μｍ以上０．５μｍ未満、０．５μｍ以上０．７μｍ未満、０．７μｍ以上１．０μｍ未満、１．０μｍ以上２．０μｍ未満、２．０μｍ以上５．０μｍ未満、及び５．０μｍ以上の６グループ）毎に計測する。
【００３６】
次に、計測した浮遊細菌数を被説明変数（目的変数）とし、温度、湿度及び浮遊粒子数を説明変数とした回帰モデルを作成する。この場合、例えば、温度だけをみても、温度が上昇するに従って無制限に菌数が増えていくわけではなく、最適温度をピークとする山形の分布状態となること等が様々な文献等により明らかであるため、線形のみではなく、非線形の回帰分析を次のように行う。
【００３７】
まず、真菌、細菌別の菌数に対する温度、湿度、浮遊粒子数の１対１の組み合わせ（例えば、「真菌数と温度」、「細菌数と粒径０．５〜０．７μｍの浮遊粒子数」等の組み合わせ）の相関を調べる。その際、現在、広く一般に用いられている前述した１０種類の関数（線形（Ｙ＝ａＸ＋ｂ），対数（Ｙ＝ａｌｏｇＸ＋ｂ），逆数（Ｙ＝ａ／Ｘ＋ｂ），２次（Ｙ＝ａＸ＋ｂＸ2＋ｃ），３次（Ｙ＝ａＸ＋ｂＸ2＋ｃＸ3＋ｄ），複合成長（Ｙ＝ａｂX），べき乗（Ｙ＝ａＸb），Ｓ曲線（Ｙ＝ｅ(a/X+b)），成長曲線（Ｙ＝ｅ(aX+b)），指数（Ｙ＝ａｅbX）の１０種類の関数）を想定し、そのなかで実測データに対して当てはまりが最もよいもの（決定係数が最も大きなもの）を選び出す。
【００３８】
そして、それぞれのパラメータについて得られた最適な関数を足し合わせることにより、求める回帰式のモデルとする。
【００３９】
例えば、真菌数を従属変数（被説明変数）としたとき、独立変数（説明変数）である粒径が０．３〜０．５μｍの浮遊粒子数が対数関数であった場合に決定係数が最大で、その他の変数、粒径が０．５〜０．７μｍの浮遊粒子数、温度、湿度についても、それぞれ、べき乗関数、２次関数、指数関数の場合に決定係数が最大であるとすると、モデルは、真菌数＝「粒径が０．３〜０．５μｍの浮遊粒子数，対数関数」＋「粒径が０．５〜０．７μｍの浮遊粒子数，べき乗関数」＋「温度，２次関数」＋「湿度，指数関数」のようになり、Ｙを真菌数、Ｘ1〜Ｘ5を浮遊粒子数、温度、湿度、ａ1〜ａ6，ｂを定数とすると、Ｙ＝ａ1ｌｏｇＸ1＋ａ2Ｘ2a3＋ａ4Ｘ3＋ａ5Ｘ42＋ａ6ｅa7X5＋ｂとなる。
【００４０】
このようにして定義されたモデルに測定データを使用して、最小二乗法、重み付き最小二乗法、２段階最小二乗法等により定数を決定し、菌数を被説明変数、浮遊粒子数、温度、湿度を説明変数とする非線形回帰式を決定する。
【００４１】
例えば、以上の手順に従い、表１及び表２に示した計測データを処理した場合、細菌数を演算するための回帰式として次の（１）式が、真菌数を演算するための回帰式として次の（２）式が、各々導出された。
【００４２】
【数１】
2006166847.tif 000007
【００４３】
【数２】
2006166847.tif 000008
【００４４】
ここで、Ｓ１は細菌数（ｃｆｕ／リットル）を、Ｓ２は真菌数（ｃｆｕ／リットル）を、Ｇ１は粒径が０．３μｍ以上０．５μｍ未満の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｇ２は粒径が０．５μｍ以上０．７μｍ未満の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｇ３は粒径が０．７μｍ以上１．０μｍ未満の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｇ４は粒径が１．０μｍ以上２．０μｍ未満の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｇ５は粒径が２．０μｍ以上５．０μｍ未満の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｇ６は粒径が５．０μｍ以上の範囲内の浮遊粒子数（個／立方フィート）を、Ｔは温度を、Ｄは相対湿度を、各々表す。
【００４５】
図７には、表１に示した計測データによる細菌数（実測値）と上記（１）式により算出された細菌数（推定値）とが示されており、図８には、表２に示した計測データによる真菌数（実測値）と上記（２）式により算出された真菌数（推定値）とが示されている。なお、図７及び図８における横軸は、表１及び表２に示した測定Ｎｏにより示される測定場所を示している。
【００４６】
同図に示されるように、（１）式、（２）式の双方とも、異なる空間においても、各々単一の演算式によって浮遊菌数を精度よく推定することができる。
【００４７】
一方、請求項２又は請求項３に記載の発明は、請求項４に記載の発明のように、前記演算式を、前記浮遊粒子を粒径の大きさ別に複数のグループに分類し、各分類グループ毎に区分した状態で導出したものとしてもよい。これにより、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【００４８】
また、本発明は、請求項５に記載の発明のように、前記浮遊菌を細菌及び真菌の少なくとも一方としてもよい。これにより、浮遊細菌数及び浮遊真菌数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００４９】
更に、本発明は、請求項６に記載の発明のように、前記導出手段によって導出された浮遊菌数が所定数以上となった場合に警告を報知する報知手段を更に備えるものとしてもよい。これにより、浮遊菌数が多く、異常状態となっている場合の対策を早急に実施することが可能となり、利便性を向上させることができる。なお、上記報知手段による報知には、ディスプレイ装置を用いた表示による報知や、プリンタを用いた印刷による報知、ブザー音等の鳴動による報知の他、ローカル・エリア・ネットワーク、インターネット、イントラネット等の通信回線を介した外部装置による報知が含まれる。
【００５０】
一方、上記目的を達成するために、請求項７記載の浮遊菌数推定方法は、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出し、検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、導出した前記浮遊菌数を提示するものである。
【００５１】
従って、請求項７記載の浮遊菌数推定方法によれば、請求項１記載の発明と同様に作用するので、請求項１記載の発明と同様に、浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００５２】
なお、請求項７記載の発明は、請求項８に記載の発明のように、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出するものとしてもよい。これにより、より簡易かつ短時間に浮遊菌数を導出することができる。
【００５３】
特に、請求項８に記載の発明は、請求項９に記載の発明のように、前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とするものとしてもよい。これにより、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【００５４】
一方、上記目的を達成するために、請求項１０記載の浮遊菌数推定プログラムは、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出する検出ステップと、前記検出ステップによって検出された温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出する導出ステップと、前記導出ステップによって導出された前記浮遊菌数を提示する提示ステップと、をコンピュータに実行させるものである。
【００５５】
従って、請求項１０記載の浮遊菌数推定プログラムによれば、コンピュータに対して請求項１記載の発明と同様に作用させることができるので、請求項１記載の発明と同様に、浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００５６】
なお、請求項１０記載の発明の前記導出ステップは、請求項１１に記載の発明のように、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出するものとしてもよい。これにより、より簡易かつ短時間に浮遊菌数を導出することができる。
【００５７】
特に、請求項１１に記載の発明は、請求項１２に記載の発明のように、前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とするものとしてもよい。これにより、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【発明の効果】
【００５８】
本発明によれば、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出し、検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、導出した前記浮遊菌数を提示しているので、浮遊菌を培養して導出する場合に比較して短時間で浮遊菌数を導出することができると共に、浮遊粒子数を考慮せずに導出する場合に比較して高精度に浮遊菌数を導出することができ、この結果として浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００６０】
まず、図１及び図２を参照して、本発明が適用された浮遊菌数推定システム５０の構成を説明する。
【００６１】
図１に示すように、本実施の形態に係る浮遊菌数推定システム５０は、装置全体の動作を制御する制御部１２、ユーザからの各種情報等の入力に使用するキーボード１４及びマウス１６、及び本装置による処理結果や各種メニュー画面等を表示するディスプレイ１８を有する汎用のパーソナル・コンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）１０と、気温を検出する温度センサ４０と、相対湿度を検出する湿度センサ４２と、単位体積当たりの浮遊粒子数を検出するパーティクル・カウンタ４４と、を含んで構成されている。
【００６２】
ここで、温度センサ４０、湿度センサ４２、及びパーティクル・カウンタ４４は浮遊菌数の推定対象とする部屋（以下、「推定対象室」という。）の室内に設けられている。また、ＰＣ１０は推定対象室とは異なる部屋に設けられており、温度センサ４０、湿度センサ４２及びパーティクル・カウンタ４４とは接続ケーブルを介して電気的に接続されている。
【００６３】
なお、本実施の形態に係るパーティクル・カウンタ４４は、浮遊粒子数が予め定められた複数の粒径区分（ここでは、０．３μｍ以上０．５μｍ未満、０．５μｍ以上０．７μｍ未満、０．７μｍ以上１．０μｍ未満、１．０μｍ以上２．０μｍ未満、２．０μｍ以上５．０μｍ未満、及び５．０μｍ以上の６区分）毎に単位体積（ここでは、１立方フィート）当たりの個数（個／１立方フィート）として計測できるものとされている。
【００６４】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係る浮遊菌数推定システム５０の電気系の主要構成を説明する。
【００６５】
同図に示すように、浮遊菌数推定システム５０におけるＰＣ１０は、ＰＣ１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）２２と、ＣＰＵ２２による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）２４と、各種制御プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）２６と、各種情報を記憶するために用いられるハードディスク２８と、前述のキーボード１４、マウス１６、及びディスプレイ１８と、外部に接続された装置やセンサとの間の各種情報の授受を司る外部インタフェース３０と、がシステムバスＢＵＳにより相互に接続されて構成されている。ここで、外部インタフェース３０には温度センサ４０、湿度センサ４２及びパーティクル・カウンタ４４が接続されている。
【００６６】
従って、ＣＰＵ２２は、ＲＡＭ２４、ＲＯＭ２６、及びハードディスク２８に対するアクセス、キーボード１４及びマウス１６を介した各種情報の取得、ディスプレイ１８に対する各種情報の表示、及び外部インタフェース３０を介した温度センサ４０、湿度センサ４２及びパーティクル・カウンタ４４による温度、相対湿度及び浮遊粒子数の各計測値の取得、を各々行うことができる。
【００６７】
なお、本実施の形態に係る浮遊菌数推定システム５０では、細菌数及び真菌数を算出する回帰式（一例として、（１）式及び（２）式の回帰式）が、前述した回帰分析の手順に従って予め導出され、ハードディスク２８の所定領域に予め記憶されている。
【００６８】
次に、図３を参照して、本実施の形態に係る浮遊菌数推定システム５０の作用を説明する。なお、図３は、ユーザによりキーボード１４、マウス１６の操作によって細菌数及び真菌数の推定値の提示の実行指示が入力された際にＣＰＵ２２により実行される浮遊菌数推定プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはハードディスク２８の所定領域に予め記憶されている。
【００６９】
まず、同図のステップ１００では、温度センサ４０による温度の計測、湿度センサ４２による相対湿度の計測、及びパーティクル・カウンタ４４による浮遊粒子数の計測の各計測を開始し、次のステップ１０２にて、当該計測の終了待ちを行う。
【００７０】
次のステップ１０４では、以上の処理によって計測された温度、相対湿度、浮遊粒子数をハードディスク２８に予め記憶されている（１）式及び（２）式に代入することによって単位体積当たり（ここでは、１リットル当たり）の細菌数Ｓ１及び真菌数Ｓ２を算出し、次のステップ１０６にて、算出した細菌数Ｓ１及び真菌数Ｓ２をディスプレイ１８にて表示する。
【００７１】
次のステップ１０８では、算出した細菌数Ｓ１及び真菌数Ｓ２の少なくとも一方が、各々に対応して予め定められた所定値以上となっているか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１１０に移行して、ディスプレイ１８に所定の警告文を表示した後、本浮遊菌数推定プログラムを終了する。
【００７２】
図４には、上記ステップ１１０の処理によって警告文が表示された場合のディスプレイ１８による表示画面の一例が示されている。同図に示す表示画面では、上記ステップ１０６の処理による細菌数及び真菌数が表示されると共に、注意を促す警告文が表示されている。このような表示画面を参照することにより、ユーザは、浮遊菌数が多く、問題があることを容易に把握することができるため、その対策を早急に行うことができる。
【００７３】
ここで、本実施の形態に係る浮遊菌数推定システム５０では、上記所定値を、当該値以上に浮遊菌が存在すると推定対象室内で何らかの問題が発生するものとして予め実験やコンピュータ・シミュレーション等によって得られた値を適用しているが、これに限らず、推定対象室の浮遊菌数の上限値が規格化されている場合の当該上限値を適用する形態や、推定対象室に要求される清潔度等に応じて任意に設定する形態等とすることもできる。
【００７４】
なお、上記ステップ１０８において否定判定となった場合は上記ステップ１１０の処理を実行することなく本浮遊菌数推定プログラムを終了する。
【００７５】
以上詳細に説明したように、本実施の形態では、浮遊菌数の推定対象とする空間内における温度、湿度、及び浮遊粒子数を検出し、検出した温度、湿度、及び浮遊粒子数に基づいて浮遊菌数を導出し、導出した浮遊菌数を提示しているので、浮遊菌を培養して導出する場合に比較して短時間で浮遊菌数を導出することができると共に、浮遊粒子数を考慮せずに導出する場合に比較して高精度に浮遊菌数を導出することができ、この結果として浮遊菌の数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、所定空間内において捕集した浮遊菌の数と、当該浮遊菌の捕集時における温度、湿度、及び浮遊粒子数の計測結果に基づいて、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を入力値とし、これに応じた前記浮遊菌の数が出力値となるように予め導出した演算式による演算によって前記浮遊菌数を導出するものとしているので、より簡易かつ短時間に浮遊菌数を導出することができる。
【００７７】
特に、本実施の形態では、前記演算式を、前記温度、前記湿度、及び前記浮遊粒子数を説明変数とし、これに応じた前記浮遊菌の数を被説明変数とした回帰分析により予め導出した回帰式とするものとしているので、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【００７８】
また、本実施の形態では、前記演算式を、前記浮遊粒子を粒径の大きさ別に複数のグループに分類し、各分類グループ毎に区分した状態で導出したものとしているので、より高精度に浮遊菌数を導出することができる。
【００７９】
また、本実施の形態では、前記浮遊菌を細菌及び真菌の双方としているので、浮遊細菌数及び浮遊真菌数を迅速かつ高精度に推定することができる。
【００８０】
更に、本実施の形態では、導出された浮遊菌数が所定数以上となった場合に警告を報知しているので、対策を早急に実施することが可能となり、利便性を向上させることができる。
【００８１】
なお、本実施の形態では、１部屋のみを浮遊菌数の推定対象とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、複数の部屋を同時に浮遊菌数の推定対象とする形態とすることもできる。この場合、温度センサ、湿度センサ、及びパーティクル・カウンタを、推定対象とする各部屋に設け、これらとＰＣ１０とを電気的に接続して、ＰＣ１０によって各部屋の浮遊菌数を推定することになる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００８２】
また、本実施の形態では、ＰＣ１０を推定対象室の室外に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、推定対象室の室内に設ける形態とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００８３】
また、本実施の形態で適用した回帰式は（１）式及び（２）式に示されるものに限定されるものではなく、前述した回帰分析の手順によって導出された回帰式であれば、如何なるものでも適用することができる。
【００８４】
また、本実施の形態では、浮遊菌数を、ディスプレイ１８を用いた表示によって提示する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、プリンタを用いた印刷によって提示する形態とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００８５】
その他、本実施の形態で説明した浮遊菌数推定システム５０の構成（図１、図２参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８６】
また、本実施の形態で示した浮遊菌数推定プログラムの処理の流れ（図３参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８７】
また、本実施の形態で示した表示画面の構成（図４参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８８】
更に、浮遊粒子数の粒径毎に予め定めた６つの区分も一例であり、用途等に応じて区分数を増減したり、各区分の範囲を適宜変更できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】実施の形態に係る浮遊菌数推定システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態に係る浮遊菌数推定システムの電気系の主要構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態に係る浮遊菌数推定プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施の形態に係る浮遊菌数推定プログラムの実行時における表示画面の表示状態例を示す概略図である。
【図５】計測データによる浮遊粒子の粒径毎の浮遊粒子数と細菌数との関係例を示すグラフである。
【図６】計測データによる浮遊粒子の粒径毎の浮遊粒子数と真菌数との関係例を示すグラフである。
【図７】表１に示した計測データによる細菌数（実測値）と（１）式により算出された細菌数（推定値）とを示す線図である。
【図８】表２に示した計測データによる真菌数（実測値）と（２）式により算出された真菌数（推定値）とを示す線図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０    ＰＣ
１８    ディスプレイ（提示手段）
２２    ＣＰＵ（導出手段）
２８    ハードディスク
４０    温度センサ（温度検出手段）
４２    湿度センサ（湿度検出手段）
４４    パーティクル・カウンタ（浮遊粒子数検出手段）
５０    浮遊菌数推定システム
【図１】
2006166847.tif 000009
【図２】
2006166847.tif 000010
【図３】
2006166847.tif 000011
【図４】
2006166847.tif 000012
【図５】
2006166847.tif 000013
【図６】
2006166847.tif 000014
【図７】
2006166847.tif 000015
【図８】
2006166847.tif 000016